Matahari terus menjadi sumber energi terbesar yang dapat dimanfaatkan manusia, dan teknologi tenaga surya terus berkembang mengikuti peluang tersebut. Salah satu terobosan yang semakin menarik perhatian peneliti dan industri adalah pembangkit listrik tenaga surya terapung atau floating solar power plant. Teknologi ini berpotensi mengubah cara kita memanfaatkan ruang sekaligus meningkatkan efisiensi energi bersih di masa depan.
Di berbagai negara, permintaan energi terus meningkat dari tahun ke tahun. Pada saat yang sama, kebutuhan akan sumber energi ramah lingkungan semakin mendesak. Panel surya selama ini banyak dipasang di daratan, baik di atap bangunan, ladang luas, maupun kawasan industri. Namun penempatan panel surya di daratan memiliki tantangan tersendiri karena ketersediaan lahan yang semakin terbatas. Ketika kebutuhan energi bertambah dan pemanfaatan lahan bersaing dengan kebutuhan lain seperti pertanian, industri, serta pemukiman, para peneliti mulai mencari tempat alternatif yang lebih efisien dan tidak mengganggu aktivitas manusia.
Baca juga artikel tentang: Pahlawan Hijau yang Tersamar: Mengapa Sayuran Brassica Bisa Jadi Kunci Kesehatan Dunia
Teknologi panel surya terapung muncul sebagai jawaban yang menjanjikan. Teknologi ini memungkinkan modul panel surya ditempatkan di permukaan air seperti waduk, danau buatan, kolam irigasi, bahkan di laut tenang. Para peneliti memperkirakan bahwa floating photovoltaic atau FPV bisa menjadi salah satu teknologi energi paling umum di masa depan. Diprediksi kapasitas terpasangnya dapat mencapai 10 gigawatt pada tahun 2030 dan mampu menghasilkan listrik bersih hingga 13 terawatt jam setiap tahun. Angka ini menunjukkan potensi besar dari sistem tenaga surya yang tidak memerlukan lahan darat.
Sebuah tinjauan ilmiah terbaru menganalisis lebih dari sembilan ratus publikasi terkait panel surya terapung dari berbagai disiplin ilmu. Analisis tersebut kemudian diseleksi hingga menghasilkan sekitar empat ratus penelitian yang paling relevan. Jumlah ini menunjukkan bahwa teknologi FPV berkembang pesat dan menjadi perhatian banyak bidang keilmuan seperti sistem energi, hidrodinamika, struktur teknik sipil, lingkungan, serta rekayasa listrik. Setiap bidang memiliki perannya masing masing dalam memastikan teknologi ini efektif, aman, dan berkelanjutan.
Penelitian tersebut membagi perkembangan panel surya terapung ke dalam tiga kelompok besar yaitu desain, pemodelan, dan dampak lingkungan. Setiap kelompok mencakup banyak aspek teknis yang harus diperhatikan. Pada sisi desain, misalnya, para ilmuwan mempelajari struktur penyangga yang mampu mengapung dengan stabil dan tahan terhadap perubahan kondisi air. Modul surya yang dipasang di atas air harus mampu bertahan dari hembusan angin, perubahan gelombang, serta paparan sinar matahari dalam jangka panjang. Di banyak proyek FPV, struktur mengapung terdiri dari bahan polimer yang kuat dan tahan lama serta dirancang agar panel dapat menghadap matahari dengan sudut optimal.
Pada bagian pemodelan, para peneliti memeriksa bagaimana sistem panel surya terapung berinteraksi dengan angin, permukaan air, serta suhu perubahan cuaca. Interaksi tersebut menentukan seberapa besar efisiensi energi yang dapat dicapai. Air memiliki kemampuan pendinginan alami sehingga panel surya terapung dapat bekerja pada suhu yang lebih rendah dibanding panel surya yang dipasang di darat. Panel yang tidak terlalu panas cenderung menghasilkan listrik lebih banyak. Sifat pendinginan alami air menjadi salah satu keuntungan terbesar dari teknologi FPV.
Selain itu, para peneliti membuat model komputer yang mampu memprediksi keluaran energi dari suatu sistem FPV berdasarkan letak geografis, cuaca musiman, dan kondisi air setempat. Prediksi tersebut membantu perencana energi dalam menentukan lokasi yang paling menguntungkan untuk pemasangan panel surya terapung.
Lalu ada pembahasan mengenai dampak lingkungan. Ini menjadi aspek penting karena pemasangan panel surya di permukaan air tentu memengaruhi ekosistem di sekitarnya. Peneliti meneliti dampak terhadap kualitas air, vegetasi sekitar, hewan air, serta pola pertumbuhan alga. Banyak studi menemukan bahwa sistem panel surya terapung dapat memberikan beberapa manfaat lingkungan seperti mengurangi penguapan air di waduk dan menghambat pertumbuhan alga berlebih yang sering menjadi masalah pada badan air tenang. Namun peneliti tetap mengingatkan bahwa setiap lokasi harus dievaluasi secara khusus agar pemasangan FPV tidak mengganggu spesies lokal.
Berbagai studi juga menyoroti penggunaan teknologi maritim seperti pemecah gelombang untuk melindungi instalasi FPV yang berada di laut. Teknologi ini memungkinkan panel surya terapung digunakan di area yang sebelumnya dianggap terlalu berbahaya atau tidak stabil. Desain modular juga menjadi tren baru. Sistem modular memungkinkan perluasan kapasitas dengan cepat tanpa perlu membongkar struktur lama. Teknologi seperti ini membuka peluang besar untuk meningkatkan produksi listrik terbarukan di masa depan.
Hal yang tidak kalah penting adalah aspek biaya. Tingkat biaya listrik atau levelised cost of electricity dari teknologi ini terus mengalami penurunan. Dalam beberapa penelitian, biaya listrik dari panel surya terapung saat ini berada pada kisaran 0,05 hingga 0,07 dolar per kilowatt jam. Angka ini menjadikan FPV semakin kompetitif dibanding sumber energi lain dan menjadikannya pilihan menarik untuk negara negara dengan keterbatasan lahan atau kebutuhan besar untuk energi rendah karbon.
Keunggulan lain dari panel surya terapung adalah kemampuan mengombinasikannya dengan pembangkit listrik tenaga air. Waduk besar tempat pembangkit tenaga air beroperasi bisa menjadi lokasi ideal untuk FPV sehingga menghasilkan dua jenis energi bersih sekaligus tanpa perlu memperluas penggunaan lahan baru. Kombinasi ini dapat meningkatkan stabilitas pasokan listrik karena tenaga air dapat melengkapi tenaga surya yang bergantung pada cuaca.
Di masa depan, panel surya terapung tidak hanya menjanjikan peningkatan kapasitas energi terbarukan. Teknologi ini juga berpotensi memberikan manfaat lain seperti pengelolaan air yang lebih baik, pengurangan pemanasan permukaan waduk, serta peluang kolaborasi riset lintas disiplin yang luas. Dengan tren penelitian yang semakin kuat, inovasi struktural yang terus berkembang, serta efisiensi yang terus meningkat, panel surya terapung diprediksi menjadi salah satu pilar energi bersih global.
Baca juga artikel tentang: Kenali 8 Tanda Tubuh Mengalami Overdosis Garam yang Bisa Mengancam Kesehatan
REFERENSI:
Wei, Yujia dkk. 2025. An interdisciplinary literature review of floating solar power plants. Renewable and Sustainable Energy Reviews 209, 115094.
